粤教版（2019）选择性必修第二册《第一章第四节洛伦兹力与现代技术》2024年同步练习卷 一、单选题：本大题共5小题，共20分。 1.用质谱仪测量带电粒子的比荷，其原理如图所示，是粒子源，释放出的带电粒子不计重力，经小孔飘入电压为的加速电场初速度可忽略不计，加速后经小孔进入磁感应强度为的匀强磁场中，最后打在照相底点。测得点到的距离为，则该粒子的比荷为( ) A. B. C. D. 2.如图所示为某质谱仪的工作原理示意图。初速度为零的质子不计重力被加速电压加速后，进入速度选择器内部存在正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为，两极板间的电压为，间距为，沿直线运动通过狭缝，打在可记录粒子位置的胶片上的点，，下方匀强磁场的磁感应强度大小为。若、、一定，改变、，均可使质子通过狭缝，则下列图像反映或随的变化规律可能正确的是( ) A. B. C. D. 3.如图所示，在平面坐标系的第一象限内，存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。一带正电的粒子，沿轴正方向以速度从轴上的点射入磁场，从轴上的点射出磁场，不计粒子受到的重力，则粒子的比荷为( ) A. B. C. D. 4.质谱仪可测定同位素的组成。，现有一束一价的钾和钾离子经电场加速后，沿着与磁场边界垂直的方向进入匀强磁场中，如图所示。测试时规定加速电压大小为，但在实验过程中加速电压有较小的波动，可能偏大或偏小为使钾和钾打在照相底片上的区域不重叠，不计离子的重力，则不得超过( ) A. B. C. D. 5.如图所示，带电粒子在以下四种器件中运动的说法正确的是( ) A. 图中从左侧射入的粒子，只有带正电的粒子才有可能沿直线射出 B. 图中等离子体进入上下极板之间后上极板带正电 C. 图中通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 D. 图中只要回旋加速器的形盒足够大，加速粒子就能获得任意速度 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 6.现有一种质谱仪如图所示，离子化室存在一些初速度可忽略不计的正离子。正离子经高压加速后通过圆形磁场室内为匀强磁场、真空管，最后打在记录仪上，通过处理就可以得到正离子比荷，进而推测有机物的分子结构。已知高压电源的电压为，圆形磁场区的半径为，真空管与水平面夹角为，离子进入磁场室时速度方向水平，并指向磁场室的圆心。则下列说法正确的是( ) A. 高压电源端应接电源的负极 B. 磁场室的磁场方向必须垂直纸面向里 C. 若两种一价正离子，质量大于同时进入磁场室后，出现图中的轨迹Ⅰ和Ⅱ，则轨迹Ⅰ一定对应 D. 若磁场室内的磁感应强度为，当记录仪接收到一个明显的信号时，与该信号对应的离子比荷为 7.年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质形盒构成，其间留有空隙，形盒和电源相连接，两盒垂直放在匀强磁场中，下列说法正确的是( ) A. 两个形盒可接直流电源 B. 离子从磁场中获得能量 C. 离子从电场中获得能量 D. 随着离子速度的增大，离子在形盒中运动的周期仍不变 8.右图为某种回旋加速器的示意图，它由两个相对放置的形盒构成。其盒缝间的加速电场场强大小恒定，且被限制在板间，图中虚线为极板的延长线，其间未加电场。带电粒子从处小孔以速度沿电场线方向射入板间，经加速后经板上小孔，进入形盒的匀强磁场中做匀速圆周运动“孔”与“盒”图中均未画出对于这种回旋加速器，下列说法正确的( ) A. 带电粒子每运动一周只被加速一次 B. 带电粒子依次运动到板右侧延长线的位置间距离 C. 加速粒子的最大速度与形盒的尺寸有关 D. 加速电场方向需要做周期性的变化 三、简答题：本大题共1小题，共15分。 9.在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入工作原理示意图，离子经加速后沿直线进入速度选择器，然后垂直于平面进入偏转系统后注 ... ...
